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2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功完成一次“太空刹车”动作,顺利进入距月面平均高度H=100km的环月圆轨道,然后再次变轨进入椭圆轨道,最后进行月球表面软着陆。软着陆过程可简化为三个阶段:距月球表面15km时打开反推发动机减速,下降到距月球表面h1=l00m高度时悬停,寻找合适落月点;找到落月点后继续下降,距月球表面h2=4m时速度再次减为0;此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面。已知嫦娥三号质量为m,月球表面重力加速度为g',月球半径为R,忽略嫦娥三号的质量变化。求嫦娥三号(所有结果均用题给字母表示):

  (1)经“太空刹车”后的速度大小;

  (2)悬停时发动机对其的作用力;

  (3)从悬停到落至月球表面,发动机对其做的功。

(1)设月球质量M,在圆轨道时,根据牛顿第二定律

                                                    (2分)

静止在月球表面上的物体m'                            (2分)

公式代入变换后得:                                    (1分)

(2)因受力平衡,有    F=mg'                                                 (2分)

(3)从h1=l00m处到达h2=4m处过程,设发动机做功W1

由动能定理                                          (2分)

    从h2=4m处落至月面过程,关闭所有发动机,发动机做功为0

    得发动机做功                                     (1分)

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科目:高中物理 来源: 题型:

据人民网报道,北京时间2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道.探测器环月运行轨道可视为圆轨道.已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G.求:
(1)探测器绕月运行的速度的大小;
(2)探测器绕月运行的加速度的大小;
(3)月球的质量.

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科目:高中物理 来源:2014届度江苏省淮安市高三年级调研测试物理试卷(解析版) 题型:选择题

2013126日,嫦娥三号进行了近月制动,在可变推力发动机点火后,准确进入距离月面高度h=100km的环月近圆轨道。已知月球的质量M=7.3×1022kg、半径R=1.7×103km,万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2。根据以上信息,不能计算出下列哪个物理量(?? )

A.月球表面处的重力加速度

B.月球对嫦娥三号的万有引力

C.嫦娥三号的向心加速度

D.嫦娥三号运行周期

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014山东省青岛市高三3月考试理综试卷(解析版) 题型:选择题

20131261747分,在北京飞控中心工作人员的精密控制下,嫦娥三号开始实施近月制动,进入100公里环月轨道20131210日晚21:20分左右,嫦娥三号探测器将再次变轨,从100公里的环月圆轨道,降低到近月点(B点)15公里、远月点(A点)100公里的椭圆轨道,为下一步月面软着陆做准备.关于嫦娥三号卫星下列说法正确的是

A.卫星在轨道A点的加速度小于在B点的加速度

B.卫星沿轨道运动的过程中,卫星中的科考仪器处于失重状态

C.卫星从轨道变轨到轨道,在A点应加速

D.卫星在轨道经过A时的动能小于在轨道经过B点时的动能

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014北京市东城区高三第一学期期末教学统一检测物理试卷(解析版) 题型:计算题

(10分)据人民网报道,北京时间2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道。探测器环月运行轨道可视为圆轨道。已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G。求:

(1)探测器绕月运行的速度的大小;

(2)探测器绕月运行的加速度的大小;

(3)月球的质量。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

据人民网报道,北京时间2013年12月6日17时53分,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道。探测器环月运行轨道可视为圆轨道。已知探测器环月运行时可忽略地球及其他天体的引力,轨道半径为r,运动周期为T,引力常量为G。求:

(1)探测器绕月运行的速度的大小;            

(2)探测器绕月运行的加速度的大小;

(3)月球的质量。

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